Steinfressende Mikroorganismen, die auf einem Stück Marsland wachsen

Der frühe Mars gilt als eine Umgebung, in der Leben existieren könnte. In der geologischen Geschichte des Roten Planeten

Es gab eine Zeit, in der sie sehr ähnlich sein konnteDie Erde hatte Leben. Im Gegensatz zu den gegenwärtigen Bedingungen auf dem Mars könnte es in der frühen Geschichte flüssiges Wasser, höhere Temperaturen und einen höheren Luftdruck gegeben haben. Potenzielle frühe Lebensformen hätten Energie aus anorganischen Mineralquellen gewonnen und CO2 in Biomasse umgewandelt. Solche Lebewesen sind steinfressende Mikroorganismen, sogenannte Chemolithotrophe.

Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass Lebensformen wieChemolithotrophe existierten dort in den frühen Jahren der Existenz des Roten Planeten. Spuren dieses alten Lebens (Biosignaturen) konnten in den Noach-Gebieten mit einer feuchtigkeitsreichen alten geologischen Geschichte und Mineralquellen, die von Chemolithotrophen besiedelt worden sein könnten, erhalten werden. Um sie korrekt als mit den Marsmenschen verwandt zu bewerten, ist es äußerst wichtig, die Chemolithotrophen in den mineralogischen Umgebungen zu berücksichtigen, die den Marsumgebungen entsprechen.

Die Forscher verwendeten einen echten NoachMarsbrekzie (Gestein aus eckigen Fragmenten, mehr als 1 cm groß und zementiert) für den Anbau der extremen Thermoacidophilus Metallosphaera sedula, einem alten Bewohner terrestrischer Thermalquellen. Diese Probe des brekzierten Regolithen ist die älteste bekannte Marskruste aus der alten Kristallisationszeit (ca. 4,5 Milliarden Jahre).

„Diese Brekzie ist eine der seltensten Substanzenauf der Erde, gebildet aus Stücken der Marskruste (einige davon sind 4,42 ± 0,07 Milliarden Jahre alt) und vor Millionen von Jahren von der Marsoberfläche ausgeschleudert wurden. Wir mussten den mutigen Ansatz wählen und ein paar Gramm kostbares Marsgestein zerkleinern, um das mögliche Aussehen der frühesten und einfachsten Lebensform auf dem Mars nachzubilden.“

Tatiana Miloevich, Autorin der Studie

Als Ergebnis beobachteten die Forscher, wie dunkelDie feinkörnige Masse der Brekzie wurde biotransformiert und zur Erzeugung mikrobieller Bestandteile in Form von biomineralen Ablagerungen verwendet. Mithilfe einer umfassenden Reihe fortschrittlicher Techniken untersuchten die Forscher einzigartige mikrobielle Wechselwirkungen mit echten Mars-Noach-Brekzien bis hin zur nanoskaligen und atomaren Auflösung. M. sedula, der auf dem Material der Marskruste lebt, hat deutliche mineralogische und metabolische Abdrücke erzeugt, die es ermöglichen könnten, die angeblichen Besiedlungsprozesse der Marskruste zu verfolgen.

Aufwachsen auf Marskrustenmaterial,Dieser Mikroorganismus hat eine starke Mineralkapsel gebildet, die aus komplexen Phosphaten von Eisen, Mangan und Aluminium besteht. Zusätzlich zur massiven Inkrustation auf der Zelloberfläche beobachteten wir die intrazelluläre Bildung von kristallinen Ablagerungen sehr komplexer Natur (Fe, Mn-Oxide, gemischte Mn-Silikate). Dies sind die charakteristischen Besonderheiten des Wachstums von Brekzien, die Wissenschaftler bisher bei der Kultivierung dieser Mikrobe auf Mineralquellen und steinigen chondritischen Meteoriten nicht beobachtet haben.

Beobachtbare facettenreiche und komplexe MusterDie Biomineralisierung von M. sedula, die auf Brekzien gezüchtet wurde, zeigte die reiche, vielfältige Mineralogie und Multimetallnatur dieses alten Marsmeteoriten. Die einzigartigen Zellbiomineralisierungsmuster von M. sedula unterstreichen die Bedeutung von Experimenten mit echten Marsmaterialien für die astrobiologische Forschung auf dem Mars.

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